專利名稱：渦輪增壓器壓氣機葉輪模具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于渦輪增壓器葉輪模具技術領域，具體涉及一種渦輪增壓器壓氣機葉輪 模具的制作方法。
背景技術：
壓氣機葉輪作為廢氣渦輪增壓器核心關鍵部件，長期以來一直受到國內外增壓器 生產廠家的關注，壓氣機葉輪的生產工藝為石膏硅橡膠精密鑄造工藝，其中灌制硅橡膠的 葉輪模具是其生產工藝中所用到的核心模具，其制作精度的高低直接關系到最終壓氣機葉 輪的精度，故高質量、高精度的壓氣機葉輪模具是生產高精度壓氣機葉輪的關鍵。壓氣機葉 輪模具的制作方法目前在國內主要有以下兩類一、分體組合模具作為壓氣機葉輪模具早期的制作工藝，主要有以下特點1、葉輪分體模塊采用手工或通過機械加工完成；2、葉輪模塊材料選用低熔點合金、銅、鋁、模具鋼加工；3、模塊加工好后，在預先設計好的模塊底座上組合拼接，模塊間通過手工研配；這種模具制作方法，由于模具采用分體模塊組合方法，加之現有葉輪葉型多為前 傾后彎自由曲面葉型，葉輪模塊要求為多軸數控設備加工，現有國內設備銑削成型的模塊 質量精度水平較低，葉輪組合后精度不易保證；另一方面基于模塊制作的分體性，分體模塊 每次組合后一致性不好，葉輪硅橡膠模具的精度不高，批量使用時存在一致性偏差。二、整體式模具作為近幾年發(fā)展起來的新工藝方法，主要思路就是葉輪模具整體做出，不再制作 分體模塊進行組合，從工藝本身解決了分體組合模具的弊病，但是由于葉輪葉片的復雜型， 葉輪葉片型腔的制作就成為研究的工藝難點，總的思路就是使用某種材料預先包裹某種葉 輪樣件，然后通過某種機械或物理化學方法在不破壞葉輪模具的前提下，取出樣輪葉片，最 終得到完整的葉輪陰模模具，中國專利CN1830597和CN101480699公布了兩種增壓器壓氣 機葉輪模具的制作工藝。一種采用低熔點樣輪，樹脂陰模的方法；一種采用五軸鋁樣輪，電鑄金屬陰模的方法。兩種方法都具備整體模具的特點，但各自方法也存在一些局限性，低熔點樣輪加 工本身難度較大，低熔點材料強度不高，難于加工葉片較薄的葉輪，后續(xù)工藝采用沸水熔 化，會對樹脂材料造成變形，影響模具精度；五軸樣輪電鑄工藝，雖然樣輪加工上存在優(yōu)勢， 但是電鑄工藝屬于化學金屬表面沉積工藝，在電鑄過程中需要沉積較厚的電鑄層，存在應 力變形問題，容易造成較薄葉輪葉片變形，另一方面由于葉輪本身結構復雜，存在較深的氣 流通道，在電鑄過程中容易造成局部表面缺陷，影響最終效果，還有就是電鑄工藝需要專用 設備，工藝復雜，成本較高。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種渦輪增壓器壓氣機葉輪模具的制作方法，解決了目前壓氣機葉輪 模具制作精度低，電鑄模具基準車削困難的問題。本發(fā)明可通過以下技術方案實現渦輪增壓器壓氣機葉輪模具的制作方法，按以 下工藝步驟制作1、建立渦輪增壓器壓氣機葉輪計算機三維模型；2、使用高速五軸聯動機 床，加工鋁合金樣輪；3、使用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；4、通過使用可腐蝕鋁合 金的腐蝕液將鋁樣輪溶化，加工形成葉輪陰模型腔，完成渦輪增壓器葉輪模具的制作。本發(fā)明與現有技術相比具有以下有益效果本發(fā)明采用渦輪增壓器壓氣機葉輪模 具的制作方法，制作操作過程簡便，制作成本低，葉片表面光潔，加工精度高。
具體實施例方式一種渦輪增壓器壓氣機葉輪模具的制作方法，按以下工藝步驟制作1、建立渦輪增壓器壓氣機葉輪計算機三維模型；壓氣機葉輪葉型的設計可以通過 正向或逆向設計得到壓氣機葉輪的葉片數據，然后通過三維設計軟件完成葉輪三維模型的 設計，設計模型需考慮后續(xù)鑄造收縮率；2、使用高速五軸聯動機床，加工鋁合金樣輪；葉輪的加工要選用高速五軸聯動機 床，這樣才可以保證高速點銑的完成，得到的樣輪要求表面光潔，葉片尺寸精度高。3、使用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；樹脂材料選用專用模具樹脂，灌制過 程要求平穩(wěn)，保證樣輪的完整包裹。4、利用腐蝕液將鋁樣輪溶化，進行必要的加工后，形成葉輪陰模型腔，完成渦輪增 壓器葉輪模具的制作。腐蝕劑選用可腐蝕鋁合金的腐蝕液，腐蝕過程要求緩慢，待腐蝕結束 后對葉輪模具根據使用要求進行必要的外圍加工裝配，即可得到完成的整體式渦輪增壓器 葉輪模具。
權利要求
1. 一種渦輪增壓器壓氣機葉輪模具的制作方法，其特征是按以下工藝步驟制作 (1)>建立渦輪增壓器壓氣機葉輪計算機三維模型； (2λ使用高速五軸聯動機床，加工鋁合金樣輪； (3Μ吏用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；(分通過使用可腐蝕鋁合金的腐蝕液將鋁樣輪溶化，加工形成葉輪陰模型腔，完成渦輪 增壓器葉輪模具的制作。
全文摘要
本發(fā)明公開了渦輪增壓器壓氣機葉輪模具的制作方法，其主要工藝步驟為1、建立渦輪增壓器壓氣機葉輪計算機三維模型；2、使用高速五軸聯動機床，加工鋁合金樣輪；3、使用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；4、通過使用可腐蝕鋁合金的腐蝕液將鋁樣輪溶化，加工形成葉輪陰模型腔，完成渦輪增壓器葉輪模具的制作。本發(fā)明制作操作過程簡便，制作成本低，葉片表面光潔，加工精度高。
文檔編號B22C9/22GK102125998SQ20101062210
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權日2010年12月31日
發(fā)明者馮云虎, 朱愛國, 董復興, 閆健菲, 陳國文, 陳鋼 申請人:大同北方天力增壓技術有限公司